CN1042164C - 喷旋发动机 - Google Patents

Abstract

本机主件：总体(16)由定子(1)转子(2)组成。本机运转：由起动机(26)启动，供气泵(15)供压缩空气，经自动气门(4)进入燃烧室(13)随之喷油器(3)随之喷油，供气终时，自动气门(4)自行关闭。此时喷油也将结束。火花塞(5)即行点火，当此时，转子(2)头1个推动槽(34)刚到定子(1)燃烧室(13)口交接处。从长扁形燃烧洞中喷出来的燃烧气力，推动了，推动槽(34)冲进挥力槽(14)处，续冲入排气口(9)排出废气，此就循环周转运转不息。

Description

喷旋发动机

本发明涉及一种旋转式内燃发动机，特别是一种带有喷射作用的旋转发动机。

作为主要的动力装置，以往人们通常使用的是带有曲轴的往复活塞式发动机，这些曲轴式发动机由于其结构上的限制，存在着很多的不足之处，如：动力发挥不够充分，效率低，耗油量大等等。而旋转式发动机由于结构上的问题，目前尚未出现成功的先例，例如，三角活塞式旋转发动机、叶片式旋转发动机等，它们输出的动力均较小，不得不依靠高的转速来获得高的输出，但是由此会带来如冷却、润滑等诸多问题，由此影响了其功率、效率以及扭矩输出等。

为了充分发挥燃油本身的能量，达到节油的效果，并为了降低成本，便于推广，本发明的目的是提供一种能够让燃料充分燃烧，转变为动力，并且结构简单，容易制造的喷旋发动机。

本发明的喷旋发动机包括定子，转子，供油系统，点火装置，进排气系统及冷却、润滑系统，其特征在于：

所述定子为一带有圆柱形内腔的壳体，在沿其直径相对的位置分别设置有两个与圆柱形内腔相切的长条形燃烧室，在该燃烧室中设置有供油系统中的喷油器、点火装置中的火花塞以及进排气系统中的自动气门，在所述圆柱形内腔壁上沿轴向设置有多道楔形挥力槽；

所述转子为一与上述定子中的圆形内腔配合旋转的圆柱体，在其外周壁上沿轴向均匀分布着垂直于其外周壁的多道楔形推动槽。

工作时由进排气系统中的供气泵将空气供入燃烧室，同时通过喷油器供入燃料，并由火花塞点火燃烧，燃烧形成的高压燃料空气混合气从燃烧室沿切向喷向推动槽，由此使转子得到转动力矩而旋转起来。

从以上描述中可以看出，由于膨胀的燃料空气混合气沿切向喷向位于转子外周的推动槽，因此可以获得极高的力矩输出，从而提高效率，降低油耗；而由于本机仅需要一个定子和一个转子以及与现有发动机相类的辅助设备便可以运行，因此成本低，易于制造。

图1是喷旋发动机的一个实施例的正视图；

图2是上述喷旋发动机的局部侧视图；

图3是上述喷旋发动机的侧视剖视图；

图4A、图4B分别是上述喷旋发动机转子的俯视图和侧视图；

图5A、图5B分别是上述喷旋发动机自动气门的侧视图和俯视图。

图中：1为定子，2为转子，3为喷油器，4为自动气门，5为火花塞，6为推动槽，7为密封条弹簧，8为密封条，9为排气口，10为风冷口，11为自动润滑器，12为冷却水，13为燃烧室，14为挥力槽，15为供气泵，16为喷旋发动机总体，17为空气滤清器，18为油泵凸轮圈，19为供油泵，20为调速器，21为分电器，22为止推合片铜圈，23为手动起动器，24为调整螺母，25为定子1的内腔，26为起动机，27为机座架，28为拦油盖，29为转子冷却机构，30为转子2的冷却管，31为起动齿轮，32为起动减压器，33为推动槽分布段，34为转子2的冷却管接头，35为通水道。

下面参照附图说明本发明的实施例。

参见附图1～4，本发明的喷旋发动机16座落在机座架27上，它包括定子1，转子2，以及供油系统，点火装置，进排气系统，冷却、润滑系统和起动装置等。

所述定子1为一带有圆柱形内腔25的壳体，在沿其直径的左右两侧互相对置地设置有两个与圆柱形内腔25相切的长条形燃烧室13，该燃烧室13的开口方向均沿逆时针方向，在该燃烧室13的末端设置有供油系统中的喷油器3，在其中部侧壁上设置有进排气系统中的自动气门4，而在其接近出口部设置有点火装置中的火花塞5，在所述圆柱形内腔25的内壁上沿轴向设置有多道楔形挥力槽14，在两燃烧室之间的定子壁上分别开设有两组排气口9和风冷口10。

所述转子2为一与上述定子1中的圆形内腔25相配合旋转的圆柱体，在其外周壁上沿轴向均匀分布着垂直于其外周壁的多道楔形推动槽6。

在与转子2相配合的定子1内腔25的壁面上还可设置若干道密封槽，通过密封条弹簧7和密封条8进行密封。此外，起动装置可以包括手动起动器23和起动机26。

参见图5A和5B，所述自动气门4为一个升阀，其结构与现有的气门相近，座落在阀座上并由弹簧施压处于关闭状态，当进气到达一定压力时，气压将克服弹簧的弹力将阀门推开，从而实现进气，而反之而自动关闭，因此无需凸轮机构等阀门驱动装置。

在本机工作时，先由进排气系统中的供气泵15将空气通过空气滤清器17吸入，并由自动气门4供入燃烧室13，同时燃料通过与油泵凸轮圈18相配合的供油泵19经喷油器3向燃烧室13中喷入燃料，并由与分电器21相配合的火花塞5点火燃烧，高压燃料空气混合气一而燃烧，一而从燃烧室13沿切向喷向垂直于配合而的推动槽6，由此使转子2得到极大的转动力矩而旋转起来，当转子2转到排气口9时将其中的剩余气体排出，接着由风冷口10进冷风进行冷却，准备下一次动作。

本机主轴旋转一圈有2次作功(也可设计为作3次功)，且可以多机组合，获得极大的功率。它也可以制成柴油机。

下面以长沙生产的CS492Q-1A型汽油机做为对照，按其比例对本发明的喷旋发动机的性能进行计算及说明。

长沙机：扭矩为18.5千克·米，转带为24000转/分，其马力计算为

(18.5×2400)/716.2＝61.99以单缸计为61.99/4＝15.5

长沙机1马力小时耗油量是210克，15.5马力每小时耗油量为

15.5×210＝3255克。

本机：排气量、压缩比、推力面积均与长沙机相同。本机力臂长度为460mm(即转子2外径950mm，中径920mm，920/2＝460mm)。每分钟作功次数按主轴一转作1次功，为600次(以单缸计算)。

两相计算后的数字相比较：

本机力臂长度为460mm；

长沙机力臂长度为46mm，小10倍。

本机每分钟作功次数为600次；

长沙机每分钟作功次数为1200次，大1倍。

长沙机15.5马力每小时总耗油为3255克；

而本机通过换算则在同样耗油量下可用77.5马力工作一小时，即(15.5×10×0.5＝77.5)。

因此，本机的耗油率为42克/马力小时，而长沙机的耗油率则为210克/马力小时。两者有极大的差别。

Claims (3)

1、一种喷旋发动机，包括定子(1)，转子(2)，供油系统，点火装置，进排气系统及冷却、润滑系统，其特征在于：

所述定子(1)为一带有圆柱形内腔(25)的壳体，在沿其直径相对的位置分别设置有两个与圆柱形内腔(25)相切的长条形燃烧室(13)，在该燃烧室(13)中设置有供油系统中的喷油器(3)、点火装置中的火花塞(5)以及进排气系统中的自动气门(4)，在所述圆柱形内腔(25)的壁上沿轴向设置有多道楔形挥力槽(14)；

所述转子(2)为一与上述定子(1)中的圆形内腔(25)相配合旋转的圆柱体，在其外周壁上沿轴向均匀分布着垂直于其外周壁的多道楔形推动槽(6)。

2、如权利要求1所述的喷旋发动机，其特征在于：在与转子(2)相配合的定子(1)内腔(25)的壁面上还设置有若干道密封槽，通过密封条弹簧(7)和密封条(8)进行密封。

3、如权利要求1所述的喷旋发动机，其特征在于：所述自动气门(4)为一个升阀，座落在阀座上并由弹簧施压处于关闭状态，当进气到达一定压力时，气压将克服弹簧的弹力将阀门推开，从而实现进气。

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